Клещи самки и самцы чем отличаются


Укусил клещ как вытащить: Женский портал Домовёнок

Стадии развития

Развитие клещей включает в себя несколько стадий перерождений, после завершения которых особь будет считаться полностью сформировавшейся. При этом, на каждой из стадий паразит будет питаться не более одного раза: 

Яйцо – Первоначальная стадия зарождения клеща. Представляет собой плотное овальное яйцо длиной в несколько миллиметров; 

Личинка – Стадия, на которой клещ выходит из яйца и начинает активно развиваться. В это время у него есть три полностью сформировавшиеся пары конечностей. Кроме того, в этот период хитиновый щит закрывает только переднюю часть тела вне зависимости от половой принадлежности особи. При этом, на этой стадии роста у клеща ещё не сформировано половое отверстие и следовательно определить пол клеща в это время практически невозможно. Размер личинки напрямую зависит от того, насколько полноценно произойдёт насыщение кровью. Однако, в любом случае, длина клеща практически никогда не превышает 1 мм;

Нимфа – После того как личинка впервые завершает полноценный процесс питания у нее начинается период покоя, в течение которого с её внутренней частью начнут происходить серьёзные метаморфозы, в результате которых происходит превращение в нимфу. В отличие от личинки, у нее становится 4 пары конечностей и уже присутствуют перитремы (это такие пластинки по бокам насекомого, где находятся дыхательные отверстия - дыхальца). В данной стадии клещ внешне уже похож на взрослую особь, однако он ещё неспособен к размножению и отличается гораздо меньшими размерами;

Имаго – Как и в случае с личинкой, после питания нимфа перерождается в имаго. В этой стадии уже можно определить его половую принадлежность.

Сформировавшийся клещ дышит за счёт специальных отверстий, располагающихся на боках. Размеры полностью сформировавшихся особей напрямую связаны со своевременным нахождением хозяина. Тело голодных клещей овальной формы и не превышают в длину 5-7 мм. При полном насыщении его тело становится более округлым и может достигать в длину до 30 мм.

Примечательно, что полностью сформировавшиеся особи предпочитают в пищу кровь крупных млекопитающих или человека. Молодые же, кусают в основном диких животных и крупный рогатый скот. В некоторых случаях их можно обнаружить даже на грызунах и птицах, которых они в большинстве случаев кусают прямо в гнёздах. Не до конца развитые особи могут укусить и домашних питомцев, что грозит повышенной опасностью заражения вирусными заболеваниями, ведь животное, испытывающее дискомфорт от укуса, постарается само удалить кровососа. 

Основные отличия самки от самца

Самки клеща представляют гораздо более серьёзную угрозу для всех позвоночных особей по причине того, что могут употреблять больше крови, чем самцы. Кроме того, откладывая личинки, они передают им по наследству множество вирусных инфекций, способствуя возникновению природных очагов инфекции даже через длительное время. 

Самка - На спине самочек иксодового клеща ближе к основанию хоботка располагаются парные поровые поля различной формы. Спинной щиток занимает большую часть тела, при этом неприкрытая им поверхность сохраняет гладкую форму и при насыщении раздувается. Половое отверстие расположено в задней части туловища ближе к последней паре ног.

Самец - Спинной щиток закрывает всё тело, в результате чего при насыщении растягивается оно незначительно. На заднем крае щитка располагаются фестоны (углубления или насечки), центральный из которых разделён поперечной бороздой. Половое отверстие прикрыто и располагается на средней части тела ближе ко второй паре ног. 

Размножение иксодовых клещей

Оплодотворение самки иксодового клеща обычно происходит прямо на теле хозяина перед началом кормёжки. Самец до своей гибели успевает оплодотворить несколько самок. При этом каждая из них в течение нескольких недель после этого усиленно кормится и отпадает от хозяина для того, чтобы найти укромное место и осуществить кладку. Если питание и оплодотворение приходится на начало потепления, то уже к середине лета она произведёт кладку, из которой до холодов появится потомство, большая часть которого приступит к поискам хозяина уже следующей весной.

Как выглядят клещи?

Большинство клещей, с которыми контактируют люди, представляют собой твердые клещи, у которых на спине есть твердый щиток, называемый щитком, а их ротовой аппарат виден при взгляде сверху на клеща. Другая группа клещей - это мягкие клещи. Их внешний вид сильно отличается от твердых клещей. Мягкие клещи имеют кожистое тело, более продолговатые и более «толстые», чем твердые, и их ротовые части не видны при взгляде сверху.Простое описание мягких клещей - это маленькие симметричные бобы на ножках. Люди не так часто встречаются с мягкими клещами, потому что они живут в норах грызунов, пещерах и в скрытых защитных местах, где обитают летучие мыши и грызуны.

ОБЩЕЕ

Жесткие клещи в течение своего жизненного цикла проходят четыре стадии жизни: яйца, личинки (шестиногие), нимфы (восьминогие) и взрослые особи (восьминогие). Хотя нет описания «ОДИН РАЗМЕР, ПОДХОДЯЩИЙ ВСЕМ», взрослые люди имеют длину от до 3/8 дюйма (примерно размер веснушки).Нимфы клещей размером с булавочную головку, а личинки размером с мак. Клещ состоит из двух частей: головы и брюшка. Голова клеща очень мала по сравнению с его брюшком, настолько, что часто описывается как тело с шестью или восемью изогнутыми ногами. Две пары передних ног клеща изгибаются к голове, а две пары задних лап изгибаются к брюшку.

Как правило, клещи-самцы меньше самок.

Клещи-самцы и самки питаются кровью. Когда клещи наполняются кровью своего хозяина, они увеличиваются в размерах по мере того, как потребляют больше крови. Когда они полностью наполнились кровью, твердые клещи обычно увеличиваются в размерах и становятся почти вдвое больше, чем взрослые особи голодающих клещей. Набухшая самка твердого клеща может казаться опухшей, сероватой и размером с боб лима от малого до среднего. Численность клещей зависит от местоположения и условий окружающей среды; однако, как правило, наиболее распространенными клещами являются черноногие клещи, клещи-одиночки и клещи американских собак.

ТИК С ЧЕРНЫМИ НОГАМИ (Ixodes scapularis) И ЗАПАДНЫЙ ТИП С ЧЕРНЫМИ НОГАМИ (Ixodes pacificus)

Оленьи клещи являются переносчиками болезни Лайма. Они очень маленькие и несколько меньше, чем у большинства других видов твердых клещей. Фактически, стадии личинки и нимфы настолько малы, что их часто упускают из виду, когда они привязаны к человеку или их домашним животным. Оба вида имеют брюшко красновато-оранжевого цвета, а их щиток черный или темно-коричневый. Их ноги черные или темного цвета, поэтому они получили общее название черноногих клещей.Взрослые самки без кормления имеют длину около 1/8 дюйма, но при полном наливании растут до примерно 3/8 дюйма. Распространение Ixodes pacificus - это тихоокеанское побережье на север через Британскую Колумбию и на восток в Неваду, Юту и Айдахо, а распространение Ixodes scapularis - на северо-восток и верхнюю часть Среднего Запада Соединенных Штатов.

ТИК ОДИНОЧНОЙ ЗВЕЗДЫ (Amblyomma americanum)

Клещи-одиночки - одни из наиболее легко узнаваемых клещей, поскольку у взрослых самок есть легко заметная белая точка в центре спины.У взрослых самцов есть белые линии или полосы по краям верхней части тела, но не белая точка самки. Взрослые самки, у которых нет крови, имеют длину около 3/16 дюйма. Когда самка поедает хозяина, ее форма становится более круглой и составляет около 7/16 дюймов в длину. Неокормленные самцы немного мельче, чем голодные самки. Личинка очень крошечная, размером чуть больше мака. Нимфа - это наиболее распространенная стадия, встречающаяся у людей, размером с булавочную головку. Распространен этот клещ на юго-востоке и востоке США.

АМЕРИКАНСКИЙ ТИК (Dermacentor variabilis)

Американский собачий клещ темно-коричневого цвета с белесыми отметинами на спине и является одним из самых крупных видов клещей, обитающих в Соединенных Штатах. Однако личинки и нимфы очень маленькие и их нелегко увидеть. Длина взрослой самки до кормления составляет 3/16 дюйма, а при наливе крови она может достигать 5/8 дюйма в длину и 3/8 дюйма в ширину. Набухшие самки выглядят как темные бобы пегой лошади. Самцы клещей не сильно меняют размер во время кормления.Этот клещ широко распространен к востоку от Скалистых гор и в ограниченных районах вдоль побережья Тихого океана.

.

Клещи, укусы клещей и болезнь Лайма: что нужно знать о клещах

Хороший год, чтобы быть клещом, и плохой год, чтобы быть рядом с ним. Эксперты говорят, что популяция клещей растет в рекордных количествах, что означает потенциальный взрыв клещевых заболеваний. Вы можете обвинить желуди в недавнем клещевом буме. Два года назад деревья, выращивающие желуди, пошли наперекосяк и увеличились в количестве, сделав изобилие желудями. Эта дополнительная еда привела к буму мышей в следующем году.

Что подводит нас к этому лету.Поскольку клещи питаются мышами (а также людьми, птицами, рептилиями и всем, что имеет кровь), ожидается, что это будет один из худших сезонов клещей за последние годы. По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC), крошечные насекомые являются переносчиками как минимум 15 болезней, включая наиболее распространенную болезнь Лайма. Теперь есть и другие дополнительные проблемы, включая вирус Повассан, потенциально смертельную инфекцию, которая может нанести ущерб неврологической системе, и даже тип укуса клеща, который может вызвать у вас аллергию на красное мясо.

Как обезопасить себя от клещей? Вот как успешно провести лето, пронизанное клещами.

Как выглядят клещи?

Первый шаг - это способность определить клеща. Хотя существует около 900 различных видов клещей, у большинства из них плоское тело и нет крыльев.

Черноногий клещ, или олень, в основном встречается на Северо-Востоке и Среднем Западе и является основным источником болезни Лайма

CDC

Коричневый собачий клещ встречается на всей территории U.С. и переносится преимущественно собаками. Может распространять пятнистую лихорадку Скалистых гор.

CDC

Американский собачий клещ может распространять пятнистую лихорадку Скалистых гор и распространен в этом районе, а также в некоторых частях Калифорнии.

CDC

Сколько лапок у клещей?

Взрослые клещи имеют восемь ног, а у клещей на личиночной стадии - шесть. На каждом этапе своего жизненного цикла клещам необходимо питаться кровью хозяина, например оленя, собаки или человека, чтобы выжить.

Какие клещи переносят болезнь Лайма?

Если клещи инфицированы бактериями Borrelia burgdorferi или Borrelia mayonii, они могут передавать болезнь Лайма. Олений клещ, также известный как черноногий клещ, является наиболее распространенным источником инфекции Лайма в США и в основном встречается на северо-востоке.

Каковы симптомы болезни Лайма?

Симптомы могут быть разными, но обычно Лайм вызывает жар, озноб, мышечные боли, боли в суставах и усталость, как при гриппе.Однако разница между Лаймом и гриппом - это сыпь. В любое время от нескольких дней до месяца после заражения у людей появляется характерная сыпь в виде яблочного яблока с красным кружком, окруженным белым кольцом и другим красным кольцом. «Яблочко» не всегда может быть таким заметным, но обычно оно появляется.

Все ли клещи переносят Лайм?

№Большинство клещей не переносят никаких болезней, но, поскольку клещи питаются разными хозяевами на разных этапах своего жизненного цикла, они могут быстрее подхватить и распространить болезни, такие как Лайм, в случае заражения.

Только самки клещей распространяют болезнь, так как только самки питаются кровью своих хозяев и наполняются кровью. Когда они переезжают к следующему хозяину, они могут передать инфекции, которые подхватили с кровью. Клещи-самцы прикрепляются к хозяину, но не питаются, поэтому они не передают болезни.

Сколько живут клещи?

Некоторые клещи могут жить до трех лет. Они трансформируются через четыре различных стадии - яйцо, личинка, нимфа и взрослая особь - и нуждаются в крови хозяина, чтобы выжить на каждой стадии. Некоторые клещи придерживаются одного хоста на протяжении всего своего жизненного цикла, в то время как другие находят несколько хостов. Если они не кормятся, они проживут всего несколько дней. Самки хорошо питаются кровью, спариваются и откладывают от нескольких тысяч до 18 тысяч яиц, как правило, весной.Летом личинки ищут новых хозяев, и если они их находят, то доживают до осени и становятся взрослыми.

Тики прыгают?

Нет. Они не умеют летать, потому что у них нет крыльев. Вместо этого они цепляются за траву или за все, что проходит мимо. Они находят новых хозяев с помощью поведения, называемого «поиски»: сжимают задними ногами траву или листья и вытягивают передние ноги, чтобы схватиться за проходящего хозяина.

Могут ли клещи утонуть?

Клещи не умеют плавать, но их сложно утопить.Если к вашему телу прикрепился клещ, просто погрузить его в воду - не лучший способ избавиться от него. Этот клещ может просто проникнуть глубже в кожу.

В душе снимаются клещи?

Если клещи не питаются, но все еще ползают по вашему телу, их можно смыть под душем. Особенно это касается клещей-самцов, которые не питаются. Но самки клещей, которые уже начали питаться кровью, могут не оторваться от душа.

Удаляет ли алкоголь клещей?

№Обливание клещей спиртом, маслом, лаком для ногтей, вазелином, льдом или теплом - как спичкой - не выпустит питающегося клеща. Фактически, эти угрозы только заставят клеща глубже проникнуть в кожу.

Почему так сложно удалить клещей с кожи?

Клещи не просто кусаются: они роют норы. Когда они кормятся, они разрезают кожу и фактически вставляют трубку, снабженную зазубринами, чтобы закрепить свое тело на месте. Немного клея, выделяемого клещом, также помогает удерживать их прикрепленными.Одна из причин, по которой люди часто не чувствуют укусов клещей, заключается в том, что их слюна также содержит болеутоляющее, обезболивающее. После того, как аппарат установлен, клещи могут питаться в течение нескольких дней.

Как снять галочку?

Единственный способ правильно удалить клеща - это удалить весь рот со всеми его кусающими частями, включая трубку, и все ножки.Для этого используйте тонкий пинцет, чтобы зажать клеща как можно ближе к коже. Осторожно, но сильно вытащите клеща, не поворачивая и не дергая, так как части рта могут отломиться и остаться на коже.

Если вы видите, что остались мелкие детали, попробуйте удалить их пинцетом. Если это невозможно,

.

Типы клещей в Мэриленде и Вирджинии

В нашей зоне обслуживания в Мэриленде и Северной Вирджинии клещи представляют собой серьезную проблему. Заболеваемость болезнью Лайма в Вирджинии выросла с 274 случаев в 2005 году до 1102 случаев в 2015 году. Это поразительная тенденция, особенно с учетом того факта, что это заболевание может привести к пожизненным осложнениям со здоровьем, если его не выявить на ранней стадии. И болезнь Лайма - не единственное заболевание, передающееся клещами. Эти пожиратели крови связаны с бабезиозом, эрлихиозом, анаплазмозом, пятнистой лихорадкой Скалистых гор, туляремией, STARI (южная клещевая сыпь), повассаном, колорадской клещевой лихорадкой, вирусом Хартленда и многим другим.Вот на что следует обратить внимание, если вы живете в Мэриленде или Вирджинии.

Черноногий клещ (Ixodes scapularis)

Эти крошечные клещи, которых некоторые называют «оленьими клещами», потому что они часто встречаются в больших количествах на оленях в зимние месяцы, представляют значительный риск для здоровья человека. Это потому, что черноногие клещи являются основным переносчиком болезни Лайма.

Черноногие клещи, вылупляющиеся из яиц без патогенов, питаются многочисленными дикими животными-хозяевами в течение своей двухлетней жизни.В результате частого кормления белоногих мышей и оленей неполовозрелые оленьи клещи заражаются бактерией Лайма Borrelia burgdorferi, вызывающей болезнь. Когда они это сделают, эта бактерия перерастет в инфекционное заболевание в их кишечнике и мигрирует в их слюнные железы, где она может передаваться людям через инфицированный укус.

Идентификационный номер

Черноногие клещи очень мелкие, особенно в виде личинок и нимф. Личинки могут быть размером с кончик ручки, а нимфы не намного больше.Взрослый черноногий клещ без еды может достигать 5 мм в длину. Кормленная самка может достигать 10 мм в длину.
Самцов и самок черноногих клещей можно различить по цвету и размеру. Самцы черные, как следует из названия. У самок брюшко красное. Но эта красная окраска может казаться более темной и даже черной, если самка ела кровью. Самки также немного крупнее самцов этого вида.

Коричневый собачий клещ (Rhipicephalus sanguineuls)

Эти метко названные клещи в основном опасны для здоровья собак и редко питаются людьми.Болезни, которые они передают собакам, - это пятнистая лихорадка Скалистых гор, эрлихиоз и бабезиоз.

Коричневые собачьи клещи могут завершить весь свой жизненный цикл в помещении и предпочитают сухую и теплую среду. Когда они захватывают собак, это обычно происходит в ушах и между пальцами ног.

Идентификационный номер

Коричневые собачьи клещи выглядят совершенно по-разному в зависимости от того, поели они или нет. Если их не кормить, они будут красновато-коричневыми. Если они недавно ели кровь, они будут выглядеть совершенно иначе, поскольку их живот будет более голубовато-серого цвета.Коричневый клещ без еды будет около 3 мм в длину, но может вырасти до 12 мм при кормлении.

Клещ одинокая звезда (Amblyomma americanum)

Этот вид клещей будет питаться любым теплокровным животным, что делает его гораздо более опасным, если оно попадет в дом. Хотя клещ Lone Star не является переносчиком спирохеты Borrelia miyamotoi, вызывающей болезнь Лайма, он может переносить Borrelia lonestari, которая может стать инфекционным заболеванием, известным как STARI, заболеванием, связанным с сыпью, которое может привести к пожизненной аллергии на красное мясо.Симптомы этой аллергии на мясо, связанной с клещами, могут варьироваться от чрезвычайно зудящей сыпи, напоминающей крапивницу, до анафилактического шока.

Идентификационный номер

самок этого вида красновато-коричневые, их длина составляет от 3 до 4 мм, когда их не кормят, и они вырастают в два раза больше после еды кровью.

Еще одно средство идентификации клещей «Одинокой звезды» - это скорость, с которой они перемещаются. Группа клещей этого вида может покрыть руки или ноги человека менее чем за 5 минут.

Общая идентификация клещей

Все три вида клещей имеют 3 стадии развития: личинка, нимфа и имаго. На личиночной стадии у этих клещей 6 лапок, а их размер не превышает размера кончика ручки. На стадии нимфы и взрослой особи они имеют 8 ног и могут достигать 10 мм в длину.

Если вас беспокоит присутствие клещей на вашей территории, позвоните специалистам по клещам в American Pest. Мы будем рады обсудить с вами эффективные решения для борьбы с этими опасными насекомыми.

Комары и клещи процветают с весны до осени, поэтому наш сезонный план борьбы с комарами гарантированно устранит этих дворовых вредителей в период их пика. Во время первоначального обслуживания мы осмотрим вашу собственность, чтобы определить, где обитают и размножаются комары и клещи, и проведем обработку проблемных участков с помощью специальной системы туманообразования. Текущие услуги продолжаются один раз в месяц, обычно с марта по октябрь.

.

буньявирусов распространены среди самцов и самок клещей Ixodes scapularis в центральной Пенсильвании [PeerJ]

Введение

Черноногий клещ Ixodes scapularis широко распространен в Соединенных Штатах (Sakamoto, Goddard & Rasgon, 2014) и передает множество зоонозных патогенов, включая Borrelia burgdorferi (возбудитель болезни Лайма (LD)), Anaplasma phagocytophilum возбудитель анаплазмоза человека), Babesia microti (возбудитель бабезиоза человека), вирус оленьего клеща / вирус Повассана (два близкородственных клещевых флавивируса, вызывающих энцефалит) и потенциально нематоды (Zhang, Norris & Rasgon, 2011; Намрата и др., 2014; Хеннинг и др., 2016; Diuk-Wasser, Vannier & Krause, 2016). Эпидемиологически личинок I. scapularis являются наиболее важным этапом передачи патогенов человеку, поскольку их сложнее обнаружить и удалить до передачи (Diuk-Wasser, Vannier & Krause, 2016). Взрослые самки I. scapularis также важны для передачи, как напрямую, так и путем производства нового потомства, которое впоследствии может поддерживать цикл передачи. Напротив, самец I.scapularis не так хорошо изучены в отношении эпидемиологии возбудителя I. scapularis , потому что они редко кусаются и не считаются важными переносчиками патогенов (De Meeûs, Lorimier & Renaud, 2004). Тем не менее, хотя укусы встречаются редко, они все же возникают и представляют собой малоизученный путь передачи патогенов людям. Кроме того, некоторые лабораторные исследования показали, что самцы клещей могут передавать патогены самкам половым путем, что позволяет предположить, что самцы потенциально могут действовать как резервуары (Plowright, Perry & Greig, 1974; Hayes, Burgdorfer & Aeschlimann, 1980; Chunikhin et al., 1983; Гонсалес и др., 1992; Алексеев и др., 1999) и могут неожиданным образом внести вклад в эпидемиологию патогенов.

Было показано, что использование технологии массового параллельного секвенирования очень эффективно для обнаружения новых (даже не культивируемых) микробов. Недавно были опубликованы многочисленные метагеномные исследования, в которых описаны известные и новые вирусные последовательности из разнообразных членистоногих (например, Ng et al., 2011; Tokarz et al., 2014; Xia et al., 2015; Temmam et al., 2015). В одном исследовании виромов комаров почти 50% из примерно 500000 вирусных последовательностей были неидентифицированы (Ng et al., 2011). Богатый набор данных, полученных из вирусных последовательностей, очищенных от комаров, выявил новые вирусы, родственные тем, которые инфицируют животных, растения, насекомых и бактерии (Ng et al., 2011). Исследования вирома проводились на нескольких видах клещей (Tokarz et al., 2014; Xia et al., 2015; Temmam et al., 2015). Tokarz et al. (2014) недавно использовали секвенирование вирома для обнаружения и идентификации нескольких новых вирусов у самок Amblyomma americanum , Dermacentor variabilis и I.scapularis клещей из Нью-Йорка. В дополнение к ранее идентифицированному вирусу Повассан они идентифицировали несколько новых буньявирусов из родов , Найровирус (вирус Южного залива (SBV)) и Флебовирус (флебовирус черноногих клещей (BTPV)). Эти вирусы сильно отличались от ранее идентифицированных клещевых буньявирусов (Swei et al., 2013; Tokarz et al., 2014).

В этом исследовании мы использовали метагеномное секвенирование для изучения встречаемости и распространения вирусов из 18 пулов из I.scapularis клещей, собранных в 2014 г. (девять самцов, девять самок) из нескольких популяций в районе Государственного колледжа округа Центр, штат Пенсильвания, и его окрестностях. Мы определили как SBV, так и BTPV как основные вирусы, присутствующие в этих популяциях. SBV был идентифицирован во всех пулах и всегда был преобладающим, тогда как BPTV был более вариабельным и присутствовал на более низких уровнях. Эти данные показывают, что ассоциированные с клещами буньявирусы распространены как среди самцов, так и среди самок клещей I. scapularis в центральной Пенсильвании.

Материалы и методы

Полевой сбор

Взрослые самцы и самки I. scapularis были собраны в округе Сентр, штат Пенсильвания, осенью 2014 г. с использованием тряпки (91,44 × 114,3 см, рис. 1). Самцов и самок отделяли, и клещей хранили живыми в сцинтилляционном флаконе на 5 мл до возвращения в лабораторию для визуальной идентификации. После идентификации живых клещей промывали 70% этанолом в течение 15 с, затем 10% отбеливателем в течение 1 мин, затем трижды промывали в автоклавированной воде без нуклеаз, сушили на автоклавированной фильтровальной бумаге и помещали при -80 ° C до экстракции. .

Рисунок 1: Места сбора.
В этом исследовании изучались места сбора Ixodes scapularis в округе Центр, штат Пенсильвания. Данные карты: Google.

Гомогенизация клещей

Клещей гомогенизировали индивидуально в 100 мкл стерильного 1X PBS с использованием стерилизованных микропестиков. Гомогенат центрифугировали при 1500 g в течение 30 минут при 4 ° C для осаждения остатков клещей (Ng et al., 2011; Thurber et al., 2009). После центрифугирования 50 мкл супернатанта объединяли с супернатантом от ~ 20 других клещей того же пола и места сбора (таблица 1).Объединенные супернатанты фильтровали через фильтр 0,45 мкм.

Таблица 1:

Секвенирование числа считываний вирусов.

Местоположение коллекции, информация о пуле и количество считываний Bunyaviridae в результате секвенирования метагеномного вирома центральных клещей PA Ixodes scapularis .
Население N в бассейне Секс SBV L сегмент читает SBV S сегмент читает BLTV1 L сегмент читает BLTV1 S сегмент читает Всего SBV читает Всего BLTV1 читает
APDS 16 Женский 10 572 53 870 15 090 22 64 442 15 112
APDS 14 Мужской 86 173 112,175 334 57 198,348 391
Медвежьи луга 20 Женский 20 100 42 848 5 0 62 948 5
Медвежьи луга 20 Мужской 50 477 60 168 20 0 110 645 20
Беннер Спрингс 20 Женский 64 356 125 388 2 031 6 189 744 2 037
Беннер Спрингс 20 Мужской 319 538 412 178 31 22 731 716 53
Большая полая 20 Женский 10 231 50 032 5 0 60 263 5
Большая полая 15 Мужской 132,159 203 425 15 276 2,368 335 584 17 644
Хэвершир 18 Женский 10 684 25 660 136 0 36 344 136
Хэвершир 15 Мужской 45 211 57 494 135 0 102 705 135
Седлодержатель 20 Женский 30 505 38 028 749 0 68 533 749
Седлодержатель 20 Женский 9 084 15,741 760 0 24 825 760
Седлодержатель 20 Мужской 47 635 74 986 9 152 122 621 161
Седлодержатель 20 Мужской 31 767 46,160 15 2 77 927 17
Скотия 20 Женский 144 187 314 304 6 066 408 458 491 6 474
Скотия 20 Женский 146,145 288 615 9,425 857 434 760 10 282
Скотия 20 Мужской 849 797 1 083 252 28 885 9 576 1 933 049 38 461
Скотия 20 Мужской 148 980 244 248 13 998 1,779 393 228 15,777
DOI: 10.7717 / peerj.2324 / таблица-1

Обработка РНКазой / ДНКазой и экстракция вирусных общих нуклеиновых кислот

Перед экстракцией нуклеиновой кислоты вириона фильтраты обрабатывали нуклеазами для удаления экзогенных нуклеиновых кислот (Ng et al., 2011). Каждый пул инкубировали с 14 единицами Turbo DNase I (Life Technologies / Ambion), 25 единицами бензоназы (Millipore / Novagen) и 20 единицами РНКазы I (Thermo Scientific / Fermentas) в течение 1,5 ч при 37 ° C и останавливали стоп-раствором ДНКазы. согласно протоколу производителя.Общую нуклеиновую кислоту экстрагировали сразу после обработки нуклеазой с использованием набора для очистки выделения вирусной РНК MagMAX (Life Technologies, Inc.) в соответствии с протоколом производителя. Образцы хранили при -80 ° C до секвенирования.

Секвенирование и биоинформатический анализ нового поколения

библиотеки, совместимые с Illumina, были созданы из препаратов обогащенных вирусных частиц с использованием набора для подготовки библиотеки Nextera XT (Illumina, Сан-Диего, Калифорния, США). Библиотеки секвенирования были нормализованы с использованием набора для количественной оценки библиотек для платформ Illumina (Kapa Biosystems, Уилмингтон, Массачусетс, США) перед секвенированием, так что одинаковое количество входного материала было секвенировано для каждой библиотеки со штрих-кодом.Секвенирование следующего поколения было выполнено на платформе MiSeq (секвенирование парных концов 2 × 250 п.н.). Полученные в результате чтения последовательности были обрезаны, дедуплицированы и собраны de novo с использованием настроенного конвейера NGS в Исследовательском институте систем крови, как описано ранее (Deng et al., 2015). Собранные контиги и несобранные синглеты сравнивали с базой данных вирусных протеомов с использованием BLASTx, используя значение отсечки 0,01.

Проверка сборки сегмента SBV S в отдельных собранных полевых клещах

Мы использовали очищенную РНК вириона, экстрагированную из пулов, для создания кДНК первой цепи с использованием набора для синтеза первой цепи кДНК ProtoScript® II (NEB # E6560) в соответствии с рекомендациями производителя.Подтверждающие праймеры (F: AAC-AAG-AGG-TCT-CCG-TTC-CA; R: CTC-GGA-CTT-TTG-GGT-GTG-TG), специфичные для сборки S-сегмента SBV, были сконструированы с использованием Primer3 (http: / /frodo.wi.mit.edu) и используется для подтверждения структуры вирусного генома. Продукты ПЦР клонированы, очищены и секвенированы в обоих направлениях на ABI 3130 / Genetic Analyzer. Последовательности выравнивали по сборке вирусного генома.

Филогенетический анализ

Мы использовали Maximum Likelihood, реализованный в MEGA v. 5.2.2 (Tamura et al., 2011), чтобы филогенетически сравнить полноразмерные выровненные нуклеотидные последовательности L- и S-сегментов буньявирусов, обнаруженных в этом исследовании, с полноразмерными сегментами из GenBank. Выравнивание последовательностей проводили с использованием ClustalW в MEGA. Устойчивость дерева оценивалась с помощью 1000 повторений начальной загрузки. Номера GenBank, включенные в филогенетический анализ, приведены на рис. 3.

Результаты

Метагеномное секвенирование вирусной кДНК от пойманных в природе клещей показало, что вирусные сообщества в Пенсильвании I.scapularis очень не разнообразны. Из числа считываний вирусного происхождения (35% от общего числа считываний; оставшаяся часть связана с клещом-хозяином) приблизительно 98% принадлежали членам семейства Bunyaviridae . Еще ∼1% считываний не соответствует ни одному из известных семейств вирусов. Остальные ∼1% вирусных последовательностей, картированных в вирусные семейства, отличные от Bunyaviridae , представляют ли они вирусные инфекции на низких уровнях или незначительную контаминацию во время создания библиотеки и / или секвенирования, еще предстоит определить (рис.2). Однако ясно, что если в этом исследовании произошло заражение, частота была очень низкой. Необработанные данные о последовательностях были депонированы в архиве чтения последовательностей NIH под регистрационным номером SRP075634.

Рисунок 2: Вирусные семейства.

Вирусные семейства идентифицированы в центральной Пенсильвании I. scapularis . Обратите внимание на разрыв в шкале оси Y.

Согласно данным о буньявирусах, вирусные последовательности принадлежали как к роду Nairovirus , так и к роду Phlebovirus ( Nairovirus : 98%, Phlebovirus : 2%).Наировирус SBV был обнаружен во всех пулах, независимо от популяции и пола. Флебовирус BTPV был обнаружен во всех пулах, но численность сильно варьировала с очень низким числом считываний в нескольких популяциях (таблица 1). Мы смогли собрать L и S сегменты полной длины как SBV, так и BTPV. Не было значительных различий между вирусными последовательностями, выделенными от самцов и самок. Полученные сегменты L на 98 и 99% соответствовали SBV и BTPV1 соответственно, тогда как полученные сегменты S на 98% совпадали с SBV и BPTV1 (Tokarz et al., 2015). Результаты подтверждены филогенетическим анализом (рис. 3). Как и в предыдущих исследованиях (Tokarz et al., 2014), нам не удалось идентифицировать контиги, гомологичные сегменту M буньявируса. ПЦР с использованием специфических праймеров для S-сегмента SBV привела к амплификации фрагмента размером приблизительно 600 п.н., который на 100% картировался с предсказанной сборкой. Последовательности L- и S-сегментов SBV и BTPV1 депонированы в GenBank под номерами доступа KX184198 – KX184201.

Рисунок 3: Филогенетический анализ.

Филогенетическое дерево максимального правдоподобия полноразмерных нуклеотидных последовательностей L-сегмента (A) и S-сегмента (B) флебовируса. Номера GenBank указаны в названиях таксонов. Числа в узлах дерева представляют значения поддержки начальной загрузки (1000 повторений). Звездочки представляют собой последовательности, полученные в этом исследовании.

Обсуждение

Что касается числа случаев заболевания, клещи являются наиболее важными переносчиками возбудителей членистоногих в Соединенных Штатах (Diuk-Wasser, Vannier & Krause, 2016). Наибольшее внимание было уделено бактериальным патогенам, таким как Borrelia , но клещи также являются важными переносчиками вирусных патогенов (Swei et al., 2013; Токарз и др., 2014; Xia et al., 2015; Теммам и др., 2015; Diuk-Wasser, Vannier & Krause, 2016). Tokarz et al. (2014) использовали секвенирование следующего поколения для идентификации нескольких новых вирусов у трех видов клещей. В I. scapularis они идентифицировали новые буньявирусы SBV и BTPV 1 и 2 (два очень близких флебовируса; рис. 3). Наши результаты расширяют выводы Tokarz et al. (2014), и показывают, что эти новые буньявирусы присутствуют и широко распространены в I.scapularis клещей в центральной Пенсильвании. Мы обнаружили, что эти вирусы присутствуют не только у самок, но и широко распространены в больших количествах у самцов клещей.

Роль самцов Ixodes scapularis в эпидемиологии патогенов не учитывалась, поскольку самцы часто не питаются кровью. Однако самцы могут выступать в качестве резервуаров для патогенов, которые затем могут передаваться самкам во время спаривания (Plowright, Perry & Greig, 1974; Hayes, Burgdorfer & Aeschlimann, 1980; Chunikhin et al., 1983; Гонсалес и др., 1992; Алексеев и др., 1999). Затем эти приобретенные патогены могут передаваться позвоночному хозяину во время кормления кровью или трансовариально передаваться потомству. Наши данные подчеркивают важность изучения всех потенциальных путей сохранения патогенов и их передачи на протяжении жизненного цикла переносчиков-патогенов, чтобы понять эпидемиологию этих новых клещевых вирусов и других патогенов в концептуальном плане.

.

Смотрите также